光合成と葉緑素の関係

台所でカイワレ大根の栽培をしてみて疑問に思ったので教えて下さい。
カイワレ大根と言うのは、まず日に当てずに発芽させて、ある程度育ったところで日光に当てます。
すると白いモヤシみたいなカイワレが緑色のおいしそうな色になるんですね。

この緑色というのは当然、葉緑素の色であってこの緑色が光合成に必要だということは、昔理科で習った記憶があります。

光合成には葉緑体が必要、葉緑素ができるには光合成が必要。
にわとりが先かたまごが先かに似ていますが、もともとモヤシみたいなカイワレ大根に葉緑体はないわけですよね。
理科の授業では、光合成に葉緑素が必要だという実験を行いましたが、まず葉緑体ありきの実験でした。
そもそも葉緑素というのは、どの段階で生産されるものなんでしょうか？

カイワレを例に、できれば子供に説明できるように教えて下さい。

No.3 ベストアンサー 回答者： yakyutuku 回答日時： 2006/08/17 14:09

葉緑体はもともとサイアノバクテリアと呼ばれる独立した生物で、それが別の真核細胞に取り込まれ葉緑体になったといわれています（共生説）。

そして葉緑体（ミトコンドリアも）は卵子にはじめからあり、すべての細胞にすくなくとも少量含まれています。それが光合成に適した条件になると、分裂して増えます。
＞葉緑素ができるには光合成が必要。
ここは微妙です。緑化（脱黄化）は、植物の持つファイトクロム（葉緑素ではありません）と呼ばれる光受容体に、赤い光が当たることにより起きます。この反応はエネルギーというより赤い光を信号として捉えており、光合成が必要という説は浅学にして聞いたことがありません。

この回答へのお礼

なるほど。
言葉の難解さはともかくとして、葉緑体というものの概要が理解できるような気がします。

葉緑素に光合成が必要でないなら、まず緑化→光合成という順番の説明がつきますので、ますますスッキリしました。
くわしく教えてくださってありがとうございます。
子供に偉そうに教えられそうでよかったです。

お礼日時：2006/08/17 14:25

No.4 回答者： meineko 回答日時： 2006/08/17 18:20

>光合成には葉緑体が必要、

そうです。

>葉緑素ができるには光合成が必要
そうとは限りません。

暗いところで発芽させると、葉緑素の合成は、途中で止まってしまって、緑色にみえる色素、いわゆる葉緑素は出来ません。
葉緑素は、いくつかの合成反応を順番に経て作られるのですが、この反応を行う酵素のうち一部は、光が当たって初めて作られるからです。

植物にはファイトクロムという光を感じる色素タンパク質があって、モヤシに光が当たると、このタンパク質が光を感知した指令を元に、光合成に必要な葉緑素や酵素が一斉に作られます。

では、光合成をしていないもやしでどうやって、葉緑素を合成する酵素を光を感じた後ざまざまな酵素や葉緑素を作る材料やエネルギーをどこから調達しているのでしょう？この点が疑問だったのだと思いますが、これは、種の中に蓄えられていた養分を使っています。
この養分は、種をつけた親の植物が光合成で作ったのもですね。
一旦、葉緑素が出来て、光合成を行える様になると、今度は、光合成で得たエネルギーや炭酸ガスから作ったデンプンを材料にすることが出来ます。

この回答へのお礼

光合成のメカニズムをくわしく教えてくださってありがとうございます。
光合成で生み出されたデンプンが種に蓄えられて発芽の栄養素になるというのは、どこかのＨＰで読みました。
小さなカイワレの中で、素晴らしいシステムが働いているのですね。
感動すら覚えます。
どうもありがとうございました。

お礼日時：2006/08/17 21:14

No.2 回答者： noname#22488 回答日時： 2006/08/17 12:30

種の段階から最初から持っていますが・・・・。

日があたらない状態では単に”活動していないだけ”です。

この回答へのお礼

葉緑素とはそれ自体が緑色なんだと思っていました。
緑色でない形で最初から持っているものなんですね。
ありがとうございました。

お礼日時：2006/08/17 12:43

No.1 回答者： noname#46899 回答日時： 2006/08/17 12:27

＞もともとモヤシみたいなカイワレ大根に葉緑体はないわけですよね。

なぜ？種子ないしは遺伝子情報としてあらかじめあったと思いますが。

この回答へのお礼

ああ、そうなんですか。
もともと持っているものなんですね。
ありがとうございました。

お礼日時：2006/08/17 12:40